//给定一个二叉树 
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//struct Node {
//  int val;
//  Node *left;
//  Node *right;
//  Node *next;
//} 
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// 填充它的每个 next 指针，让这个指针指向其下一个右侧节点。如果找不到下一个右侧节点，则将 next 指针设置为 NULL。 
//
// 初始状态下，所有 next 指针都被设置为 NULL。 
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// 进阶： 
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// 你只能使用常量级额外空间。 
// 使用递归解题也符合要求，本题中递归程序占用的栈空间不算做额外的空间复杂度。 
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// 示例： 
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//输入：root = [1,2,3,4,5,null,7]
//输出：[1,#,2,3,#,4,5,7,#]
//解释：给定二叉树如图 A 所示，你的函数应该填充它的每个 next 指针，以指向其下一个右侧节点，如图 B 所示。序列化输出按层序遍历顺序（由 next 指
//针连接），'#' 表示每层的末尾。 
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// 提示： 
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// 树中的节点数小于 6000 
// -100 <= node.val <= 100 
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// Related Topics 树 深度优先搜索 广度优先搜索 链表 二叉树 👍 526 👎 0

package leetcode.editor.cn;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

class PopulatingNextRightPointersInEachNodeIi {
    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new PopulatingNextRightPointersInEachNodeIi().new Solution();
    }

    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
    class Node {
        public int val;
        public Node left;
        public Node right;
        public Node next;

        public Node() {
        }

        public Node(int _val) {
            val = _val;
        }

        public Node(int _val, Node _left, Node _right, Node _next) {
            val = _val;
            left = _left;
            right = _right;
            next = _next;
        }
    }


    class Solution {
        public Node connect(Node root) {
            Queue<Node> queue = new LinkedList<>();

            if (root == null) {
                return null;
            }

            queue.offer(root);

            while (!queue.isEmpty()) {
                int len = queue.size();

                while (len > 0) {
                    Node preNode = queue.poll();    // 表示当前节点
                    Node nextNode = queue.peek();   // 表示右边下一个节点
                    if (preNode.left != null) queue.offer(preNode.left);
                    if (preNode.right != null) queue.offer(preNode.right);
                    if (len != 1) {     // 到达最后一个节点停止
                        preNode.next = nextNode;
                    }
                    len--;
                }
            }

            return root;


            // 或者此类写法
//            Queue<Node> queue = new LinkedList<>();
//            if (root != null) {
//                queue.add(root);
//            }
//            while (!queue.isEmpty()) {
//                int size = queue.size();
//                Node node = null;
//                Node nodePre = null;
//
//                for (int i = 0; i < size; i++) {
//                    if (i == 0) {
//                        nodePre = queue.poll(); // 取出本层头一个节点
//                        node = nodePre;
//                    } else {
//                        node = queue.poll();
//                        nodePre.next = node; // 本层前一个节点 next 指向当前节点
//                        nodePre = nodePre.next;
//                    }
//                    if (node.left != null) {
//                        queue.add(node.left);
//                    }
//                    if (node.right != null) {
//                        queue.add(node.right);
//                    }
//                }
//                nodePre.next = null; // 本层最后一个节点 next 指向 null
//            }
//            return root;
        }
    }
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}
